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オートファジーによる転移RNA分解と修飾ヌクレオシド排出の分子基盤

转移RNA降解和自噬修饰核苷排泄的分子基础

基本信息

批准号：
22KJ2200
负责人：
久保田満聖
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ2200/
关键词：
RNA修飾 RNA分解オートファジー出芽酵母細胞外排出

项目摘要

RNAは細胞にとって非常に重要な生体分子であり、その合成と分解は精巧な仕組みによって適切に制御されている。近年、RNAがオートファジーによって分解され、分解産物のヌクレオシドが細胞外に排出されることが示唆された。一方でRNA種の中の転移RNAのオートファジーによる分解の実態、分解産物の中の不要物である修飾ヌクレオシドの排出機構は不明である。申請者はこれまでの研究からオートファジー誘導条件において、転移RNA特異的な修飾ヌクレオシドやその他の修飾ヌクレオシド種がオートファジーに強く依存して細胞外に排出されていることを見出した。本年度は約5,000株の出芽酵母の非必須遺伝子欠損ライブラリーを用いて、オートファジー誘導条件での細胞外に排出される修飾ヌクレオシド量を指標とした網羅的なスクリーニングを行った。この解析結果から修飾ヌクレオシドの細胞外排出が抑制されている変異体を見出し、転移RNAの分解、修飾ヌクレオシドの細胞外排出に関与すると想定される候補遺伝子をいくつか同定した。さらにこの網羅的なスクリーニングの結果の妥当性を確保するため、再度候補遺伝子欠損細胞を作成して再現性を確認した。またRNAのオートファジー分解から修飾ヌクレオシドの細胞外排出までの一連の過程の中で、スクリーニングから得られた候補遺伝子がどのように関与しているかを明らかにするための実験を開始しており、これによって転移RNAを含めたRNAのオートファジー分解から修飾ヌクレオシドの細胞外排出の詳細な分子機構を明らかにできると期待される。

RNA is very important for the synthesis of biological molecules and for the regulation of biological processes. In recent years, RNA degradation and extracellular excretion of degradation products have been demonstrated. The state of decomposition of RNA species in one side, the state of decomposition products in the other side, and the mechanism of removal of RNA species are unknown. The applicant responded to this study by showing strong dependence on extracellular efflux conditions for RNA-specific modifications and other modifications. This year, about 5,000 strains of budding yeasts were selected for use in the induction process, and the extracellular production of modified yeasts was evaluated. The results of this analysis range from inhibition of extracellular efflux of modified genes to detection of foreign genes, to detection of RNA degradation and extracellular efflux of modified genes to identification of candidate genes. To ensure the appropriateness of the results of this network, and to confirm the reproducibility of the results of the re-creation of candidate cells In the process of RNA decomposition, modification, and extracellular efflux, the candidate RNA is selected and the molecular mechanism of extracellular efflux is expected to be detailed.